編號(hào)：NMJS01043
篇名：納米銳鈦礦型TiO_2薄膜的制備及分析
作者：辛榮生; 林鈺; 蔡彬; 胡斌;
關(guān)鍵詞：磁控濺射; TiO2薄膜; 潤濕角; 禁帶寬度;
機(jī)構(gòu)： 鄭州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 河南教育學(xué)院化學(xué)系;
摘要： 采用反應(yīng)磁控濺射法在玻璃襯底上制備銳鈦礦相TiO2薄膜,研究了工藝條件中的氧氬流量比對(duì)薄膜潤濕角的影響以及濺射氣壓對(duì)薄膜微觀結(jié)構(gòu)的影響。對(duì)不同氧氬流量比(分別為1/40,1/20,1/10和1/5)時(shí)制備的TiO2薄膜進(jìn)行潤濕角測(cè)量,潤濕角照片顯明:氧氬比1/5時(shí)薄膜潤濕角可減小到8°左右,即提高氧氬比能增強(qiáng)TiO2薄膜的自潔凈性能。X射線衍射(XRD)分析表明:當(dāng)濺射氣壓降到1.0 Pa時(shí),可以得到銳鈦礦型TiO2薄膜晶體,0.5 Pa時(shí)的XRD圖衍射峰更為明顯。用分光光度計(jì)測(cè)量了TiO2薄膜的紫外吸收光譜,由光譜曲線上光吸收閾值與半導(dǎo)體帶隙之間的關(guān)系計(jì)算出了TiO2薄膜的禁帶寬度為3.42 eV,表明TiO2薄膜的吸收邊出現(xiàn)了一定的藍(lán)移。根據(jù)XRD圖譜計(jì)算TiO2薄膜的晶粒尺寸,得到的薄膜晶粒尺寸在十幾納米左右,由此說明了TiO2薄膜吸收邊發(fā)生藍(lán)移的原因;按照銳鈦礦相TiO2薄膜XRD圖25.3°衍射峰對(duì)應(yīng)的(101)晶面,由Bragg方程計(jì)算出其晶面間距為0.3521 nm,表明TiO2薄膜晶體發(fā)生了一定的晶格畸變。
